Soluzione Sistematica per Riduce a Densità di u Fumu di u Film TPU (Attuale: 280; Obiettivu: <200)
(Formulazione attuale: Ipofosfitu d'aluminiu 15 phr, MCA 5 phr, Boratu di zincu 2 phr)
I. Analisi di i prublemi principali
- Limitazioni di a Formulazione Attuale:
- Ipofosfitu d'aluminiuSopprime principalmente a propagazione di a fiamma, ma hà una soppressione limitata di u fumu.
- MCAUn ritardante di fiamma in fase gassosa efficace per l'incandescenza (digià à l'ubbiettivu) ma insufficiente per a riduzione di u fumu di combustione.
- Boratu di zincuPrumove a furmazione di carbone ma hè sottudosatu (solu 2 phr), ùn riesci micca à furmà un stratu di carbone abbastanza densu per supprimà u fume.
- Requisitu chjave:
- Riduce a densità di u fumu di combustione per via disoppressione di fumu rinfurzata da carboneomeccanismi di diluzione in fase gassosa.
II. Strategie d'ottimisazione
1. Aghjustate i rapporti di formulazione esistenti
- Ipofosfitu d'aluminiu: Aumentà à18–20 phr(migliora a resistenza à a fiamma in fase condensata; monitora a flessibilità).
- MCA: Aumentà à6–8 frasi(rinfurza l'azione in fase gassosa; quantità eccessive ponu degradà a trasfurmazione).
- Boratu di zincu: Aumentà à3–4 phr(rinforza a furmazione di carbone).
Esempiu di Formulazione Aggiustata:
- Ipofosfitu d'aluminiu: 18 phr
- MCA: 7 phr
- Boratu di zincu: 4 phr
2. Introduce soppressori di fumu à alta efficienza
- Cumposti di molibdenu(per esempiu, molibdatu di zincu o molibdatu d'ammoniu):
- RuoloCatalizza a furmazione di carbone, creendu una barriera densa per bluccà u fume.
- Dosaggio2–3 phr (sinergizeghja cù u boratu di zincu).
- Nanoargilla (montmorillonite):
- RuoloBarriera fisica per riduce l'emissione di gas inflammabili.
- Dosaggio3–5 phr (mudificatu in superficia per a dispersione).
- Ritardanti di fiamma à basa di silicone:
- RuoloMigliora a qualità di a carbonizazione è a soppressione di u fumu.
- Dosaggio1–2 phr (evita a perdita di trasparenza).
3. Ottimizazione di u Sistema Sinergicu
- Boratu di zincuAghjunghjite 1-2 phr per sinergizà cù l'ipofosfitu d'aluminiu è u boratu di zincu.
- Polifosfatu d'ammoniu (APP)Aghjunghjite 1-2 phr per rinfurzà l'azione in fase gassosa cù MCA.
III. Formulazione cumpleta raccomandata
| Cumponente | Parti (phr) |
| Ipofosfitu d'aluminiu | 18 |
| MCA | 7 |
| Boratu di zincu | 4 |
| Molibdatu di zincu | 3 |
| Nanoargilla | 4 |
| Boratu di zincu | 1 |
Risultati previsti:
- Densità di u fumu di combustione: ≤200 (via carbone + sinergia in fase gassosa).
- Densità di fumu afterlightMantene ≤200 (MCA + boratu di zincu).
IV. Note chjave di ottimizazione di u prucessu
- Temperatura di trasfurmazioneMantene 180–200 °C per impedisce a decomposizione prematura di ignifuga.
- Dispersione:
- Aduprate una miscelazione à alta velocità (≥2000 rpm) per una distribuzione uniforme di nanoargilla/molibdatu.
- Aghjunghje 0,5-1 phr di agente di accoppiamentu silanu (per esempiu, KH550) per migliurà a compatibilità di u riempitore.
- Formazione di filmPer a fusione, riduce a velocità di raffreddamentu per facilità a furmazione di strati di carbone.
V. Passi di validazione
- Test di laburatoriuPreparate i campioni secondu a formula raccomandata; realizate testi di combustione verticale UL94 è di densità di fume (ASTM E662).
- Equilibriu di e prestazioniPruvà a resistenza à a trazione, l'allungamentu è a trasparenza.
- Ottimizazione iterativaSè a densità di u fume ferma alta, aghjustate gradualmente u molibdatu o a nanoargilla (±1 phr).
VI. Costu è Fattibilità
- Impattu di i costiU molibdatu di zincu (~¥50/kg) + nanoargilla (~¥30/kg) aumentanu u costu tutale di <15% cù un caricu ≤10%.
- Scalabilità IndustrialeCompatibile cù u trattamentu standard di TPU; ùn hè necessariu alcun equipaggiamentu specializatu.
VII. Cunclusione
Daaumentu di u boratu di zincu + aghjunzione di molibdatu + nanoargilla, un sistema à tripla azione (furmazione di carbone + diluzione di gas + barriera fisica) pò ottene a densità di fumu di combustione prevista (≤200). Dà priorità à a prova dimolibdatu + nanoargillacumbinazione, poi aghjustà i rapporti per l'equilibriu costu-prestazione.
Data di publicazione: 22 di maghju di u 2025